水利工程施工中软土地基的处理方法论文_刘震

水利工程施工中软土地基的处理方法论文_刘震

中国水电建设集团十五工程局有限公司 陕西西安 710065

摘要:水利工程是一项基础性的社会工程,其在建设区域方面具有一定的特点,通常来说,水利工程都处于河、海等湿度较大的区域,而这一特点也直接决定了其地基构成以软土地基为主。因此从很大意义上来说,处理好软土地基问题,就可以为水利工程的整体质量提供保障,如果处理技术不当,则会使得软土地基的危害性展现出来,造成极其恶劣的消极影响。

关键词:水利工程;施工阶段;软土地基;处理技术

一、软土地基相关概述

软土地基是一种不良地基现象,由于我国地形地貌复杂,水利工程施工过程中周围地基土环境多处于河流湖泊的周围,软土地基在水利工程中属于常见的不良地质类型,这给水利工程地基基础施工造成很大的影响,由于地基土环境压缩性强、含水量大,这部分地基模块的土体承载能力也比较差,面对这种情况,软土地基自身所具有的特征不能满足国家相关标准与施工规范要求,不能对上层建筑实现很好的承载作用,如果没有得到专业的处理或者处理不到位,就会由于地基承载力不强而产生坍塌、沉降等质量问题。另外,在水利工程施工中由软土地基的性质决定了整个工程的建设质量,由于自身具有很强的危害性,受到工程建设相关人员的广泛关注,地基施工中由于施工单位质量监督管理不严,没有按照国家要求进行质量检测,软土地基情况虽然得到处理,但最终的结果并没有达到设计标准与国家规范的有效范围,这给水利工程建设埋下严重的风险隐患,不仅施工质量难以得到保证,投入使用后还会出现地基不问、裂缝等问题,直接威胁水利工程的运行效率与使用寿命。

二、水利工程施工中软土地基的处理方法

1、换填垫层技术。换填垫层技术适用于厚度在2~3cm左右的软土层,在施工时应先将表面的软土层挖除之后再将其更换为稳定性较高的材料。换填垫层的材料可以选择卵石、砂石等,此类材料具有自身密度高、强度高、透水性良好以及压缩性小等特点,不仅在强度上有所保障,在压缩性能与透水性上也能符合技术要求,更好地进行碾压密实,从而提升地基的承载力,减少其沉降程度,促进软土层的排水固结工作。具体来看,质地坚硬的粗砂、碎石都可以进行选择,但不应混入风化料、软岩等其它杂物。如使用顶级砂砾,其颗粒不均匀系数应大于等于10;人工及砂砾石则需要通过密度实验确定填层材料的性能和密度。如果材料储备不足,可以选择细砂作为添增材料,再加入一定量的卵石、碎石,清除杂物后将石量的比例控制在50%以下即可。如果坑内有积水,应采用相应的排水技术先将坑内积水排除,清除浮土,做好地基区域的固定工作后,再加入填充材料铺平。另外,在换填工作结束后需要夯实地基,全面提升地基承载力与抗变性。在底层材料选择上,可以偏向于压缩性小的高强度材料,且当填充过程出现空隙,需选择透水性材料快速排水,促进软土地基凝结的同时,减少冻胀或膨胀土出现的涨缩作用。在具体的施工过程中,按照标准流程进行,做好材料的铺平工作与接头区域的处理工作,层和层之间错开一定距离。铺设材料方法选择夯实、碾压、水振等多种模式,并修建排水措施保持工地的排水系统处于正常,防止出现冲刷、淤泥堆积等现象。如遭遇雨季,可采取有效的预防措施,将现场清理的废弃材料妥善处理,并推挤在远离河道农田的区域。

2、深层水泥搅拌桩施工技术。该技术也是当前广泛应用于软土地基处理作业中的重要技术,尤其是在粉土、淤泥土的作业中展现了较高的应用价值。这一技术的核心在于固化剂的应用,而水泥则是固化剂的构成基础,在施工过程中采用机械化的搅拌设备对于水泥及软土进行搅拌操作,使得其实现有效混合,在这一过程中,软土的硬度得到了很大程度的提升,可以适应后续应用强度及荷载力的要求。在深层水泥搅拌作业前,应当做好前期的准备工作。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于这一技术的应用核心在于材料的强化,为了有效避免杂质的混入,必须尽可能保证施工现场的清洁度,重点打扫干净现场的杂物,并根据实际状况对于施工场地进行适当平整;同时,要对水泥的质量进行抽检,确保其型号、种类均与施工要求相符,严格杜绝问题水泥进场;除此之外,还需要对于机械设备的性能进行检验,通过试桩确保机械设备符合作业要求,方可以开展正式施工。在施工阶段,要严格依照标准化的施工要求,还需要切实保障管道的畅通程度,在正式开钻之前组织专人对于管道进行疏通;要特别注意保证水泥搅拌桩体的垂直程度,并重点关注成型搅拌桩的质量检查工作。

3、灰土密桩法。该方法主要用于处理地下水位中含水量较高的黄土、杂填土等。一般该技术方案的处理深度较浅,处理深度宜为3~15m,过深则压实困难。通过在软土地基中填入灰土桩后,利用锤击将钢管打入土中侧向挤密土体形成桩孔,将管拔出后,在桩孔中分层回填2:8或3∶7灰土并夯实而成,与桩间土共同组成复合地基以承受上部荷载。可选用沉管(振动、锤击)、冲击或爆扩等方法进行成孔,成孔后将孔底夯实,然后用素土或灰土在最佳含水量状态下分层回填夯实。由于灰土质量轻,可以快速进入疏松土层,将其压入软土地基后,再与其它土层相接触后就可以弥补土层空隙,增强软土地基强度。但需要注意的是混合料需要搅拌均匀,并避免处理深度较深的软体地基,保障质量要求符合预期的地基强度数值。

4、化学固结法。化学固结法也是一种常见的软土地基处理技术,其类型较为多样,主要包括灌浆法、深层搅拌法、高压喷射注浆法三种。三种方法的基本特点如下:灌浆法的作业机理为气压、液压、电化学等原理,旨在从软土地基的力学结构方面强化地基的稳定程度,对于软土地基中存在的裂缝及空隙注入可以固化的浆液;深层搅拌法则与深层水泥搅拌桩施工技术类似,以搅拌的方式使得软土与相关的固化剂混合,有效提高软土地基的强度与固化程度;高压喷射注浆则是对于灌浆法的有效优化,利用高压设备提高固化剂注浆的效率。

三、软土地基处理过程中应该注意的问题

软土地基作为不良地质类型,在施工过程中需要做好相应的准备工作,这样才能保证地基处理的有效科学。首先,工作人员在进行软土地基施工前,需要做好人员、材料、设备的配置情况,对常用的各项施工仪器进行精确地检验与维护保养,保证机械设备的安全性、功能性得到保障。与此同时,做好现场的清理工作,构建良好的施工环境,积极开展材料质量检查,保证施工材料的质量安全。其次,加强软土地基的勘察力度,在施工前做好地质勘查工作,对当前环境下软土地基分布、物理、工作性质等进行全面分析,找出适合实际情况的处理方法。另外,严格按照规定要求进行作业,针对不同类型的水利工程,质量标准要求也不尽相同,这就要求施工人员能够按照各种指标制定合理的施工方案,全面探索施工时间与软土地基加固时间,采用合理的处理方法,在规定的时间段内完成软基处理工作。

结语

软土地基是许多水利工程施工中面临的常见问题,也是水利工程建设必须解决的一大难题。因此,必须加强水利工程中软土地基的处理,同时要结合具体的施工条件,了解基底土质特性,根据软土地基的处理规范,选择合适的处理技术。

参考文献:

[1]于磊,朱孝克.探讨水利施工中软土地基处理技术的重要性及应用[J].山东工业技术,2018(15).

[2]韩燕群.水利工程施工中软土地基处理技术要点[J].现代物业(中旬刊),2018((3).

[3]焦玲艳.水利工程施工中软土地基处理技术分析[J].城市建设理论研究(电子版),2018(22).

[4]佀传铭.水利工程施工中软土地基处理技术分析[J].工程建设与设计,2018(17).

论文作者:刘震

论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期

论文发表时间:2019/8/30

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

水利工程施工中软土地基的处理方法论文_刘震
下载Doc文档

猜你喜欢